電子裝聯(lián)中的無(wú)鉛焊料

前言

　　含鉛釬料，尤其SnPb共晶與近共晶釬料，具有適宜的熔化溫度、較高的強(qiáng)韌性，導(dǎo)電導(dǎo)熱性能也能滿(mǎn)足使用要求，且成本低，在電子行業(yè)中應(yīng)用廣泛，但鉛及其化合物污染環(huán)境、危及人類(lèi)健康。歐盟（EU）頒布的《電氣電子設(shè)備廢棄法令》（WEEE）規(guī)定：自2006年7月1日起電氣電子產(chǎn)品必須實(shí)現(xiàn)無(wú)鉛化。中國(guó)也擬訂了《電子信息產(chǎn)品生產(chǎn)污染防治管理辦法》，規(guī)定電子信息產(chǎn)品制造者應(yīng)當(dāng)保證，自2004年1月1日起實(shí)行有毒有害物質(zhì)的減量化生產(chǎn)措施；自2006年7月1日起投放市場(chǎng)的國(guó)家重點(diǎn)監(jiān)管目錄內(nèi)的電子信息產(chǎn)品不能含有鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、聚合溴化聯(lián)苯（PBB）或者聚合溴化聯(lián)苯乙醚（PBDE）等有害物質(zhì)，因此無(wú)鉛化已經(jīng)成為電子產(chǎn)品發(fā)展的必然趨勢(shì)?！　∥覈?guó)已加入了WTO，相關(guān)行業(yè)政策逐漸與世界接軌，國(guó)產(chǎn)電子元器件及電子整機(jī)大量銷(xiāo)往國(guó)外市場(chǎng)，我國(guó)已經(jīng)成為世界家電及電子產(chǎn)品出口大國(guó)，如果沒(méi)有自主產(chǎn)權(quán)的無(wú)鉛釬料產(chǎn)品，將嚴(yán)重影響我國(guó)家電產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。近年來(lái)，我國(guó)政府認(rèn)識(shí)到了電子產(chǎn)品無(wú)鉛化的緊迫性和重要性，已制定了關(guān)于應(yīng)用無(wú)鉛釬料的標(biāo)準(zhǔn)，并多次召開(kāi)了關(guān)于無(wú)鉛釬料的專(zhuān)門(mén)學(xué)術(shù)會(huì)議。由于我國(guó)無(wú)鉛研究起點(diǎn)低、起步晚，國(guó)內(nèi)相關(guān)的中文書(shū)籍和資料極其匱乏。本書(shū)緊密結(jié)合國(guó)際無(wú)鉛化的大趨勢(shì)，主要從無(wú)鉛釬料的發(fā)展趨勢(shì)入手，介紹了無(wú)鉛釬料的設(shè)計(jì)原理，常見(jiàn)二元、三元及多元無(wú)鉛釬料合金，無(wú)鉛復(fù)合釬料等性能，同時(shí)介紹了國(guó)內(nèi)外無(wú)鉛釬料的最新研究現(xiàn)狀及進(jìn)展。這對(duì)于從事先進(jìn)材料連接工作的科研工作者、教師及企業(yè)工程技術(shù)人員具有很好的參考價(jià)值，也可作為材料科學(xué)、機(jī)械學(xué)、電子學(xué)等專(zhuān)業(yè)高年級(jí)學(xué)生或研究生的教學(xué)參考書(shū)。　　本書(shū)是由河南科技大學(xué)閆焉服副教授、深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院王文利博士主要負(fù)責(zé)，由河南科技大學(xué)文九巴、宋克興、張彥敏、趙培峰、劉樹(shù)英、張?chǎng)巍埧驴?、陳新芳、閆紅星、王國(guó)欣、張中利，及鄭州輕工業(yè)學(xué)院紀(jì)蓮清教授、北京工業(yè)大學(xué)劉建萍副教授等通力合作并編寫(xiě)而成。尤其本書(shū)得到深圳拓普達(dá)咨訊公司楊智聰先生的大力協(xié)助，桂林電子科技大學(xué)陳冠方教授對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)提出了中肯的意見(jiàn)，并進(jìn)行了審校，在此一并表示衷心感謝！　　由于時(shí)間倉(cāng)促和水平有限，書(shū)中難免存在不足之處，真誠(chéng)期望同行專(zhuān)家和讀者指正。

內(nèi)容概要

　　 本書(shū)闡述了現(xiàn)代電子工業(yè)發(fā)展對(duì)軟釬焊技術(shù)提出的新挑戰(zhàn)，揭示了電子產(chǎn)品無(wú)鉛化的必然趨勢(shì)。在此基礎(chǔ)上，介紹了國(guó)內(nèi)外無(wú)鉛釬料研究現(xiàn)狀及最新進(jìn)展，詳細(xì)介紹了二元無(wú)鉛釬料、三元及多元無(wú)鉛釬料的物理性能、力學(xué)性能和可靠性等；并對(duì)與電子產(chǎn)品可靠性密切相關(guān)的界面金屬間化合物、無(wú)鉛釬焊接頭可靠性模擬、無(wú)鉛焊點(diǎn)缺陷、PCB無(wú)鉛表面處理、器件引腳無(wú)鉛鍍層等問(wèn)題進(jìn)行了深入探討，同時(shí)介紹了無(wú)鉛焊點(diǎn)檢測(cè)方法及無(wú)鉛釬料及接頭的測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)。

書(shū)籍目錄

第1章  電子產(chǎn)品無(wú)鉛化　1.1  概述　1.2  電子產(chǎn)品無(wú)鉛化趨勢(shì)　　1.2.1  無(wú)鉛釬料提出　　1.2.2  無(wú)鉛立法　　1.2.3  無(wú)鉛化挑戰(zhàn)　　1.2.4  無(wú)鉛化研究方向　　1.2.5  無(wú)鉛釬料研究動(dòng)態(tài)　1.3  中國(guó)大陸電子產(chǎn)品無(wú)鉛化發(fā)展及應(yīng)對(duì)無(wú)鉛化策略　　1.3.1  中國(guó)大陸電子制造業(yè)現(xiàn)狀及前景　　1.3.2  中國(guó)應(yīng)對(duì)無(wú)鉛化策略　參考文獻(xiàn)第2章  無(wú)鉛釬料合金的設(shè)計(jì)及發(fā)展動(dòng)向　2.1  無(wú)鉛釬料的定義及分類(lèi)　　2.1.1  無(wú)鉛釬料的定義　　2.1.2  無(wú)鉛釬料的分類(lèi)　2.2  無(wú)鉛釬料的設(shè)計(jì)　　2.2.1  無(wú)鉛釬料的設(shè)計(jì)要求　　2.2.2  無(wú)鉛釬料設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題　2.3  無(wú)鉛釬料簡(jiǎn)介　　2.3.1  無(wú)鉛釬料的組成　　2.3.2  液固線(xiàn)溫度　　2.3.3  潤(rùn)濕性能　　2.3.4  力學(xué)性能　　2.3.5  導(dǎo)熱性　　2.3.6  導(dǎo)電性　參考文獻(xiàn)第3章  二元無(wú)鉛釬料　3.1  SnAg二元釬料　　3.1.1  顯微組織　　3.1.2  物理性能　　3.1.3  機(jī)械性能　　3.1.4  潤(rùn)濕性能　　3.1.5  可靠性 3.2  SnCu二元釬料　　3.2.1  微觀組織　　3.2.2  物理性能　　3.2.3  力學(xué)性能　　3.2.4  潤(rùn)濕性能　　3.2.5  可靠性　3.3  SnZn二元釬料　　3.3.1  微觀組織　　3.3.2  物理性能　　3.3.3  機(jī)械性能　　3.3.4  潤(rùn)濕性能　3.4  其他二元釬料　　3.4.1  SnBi二元釬料　　3.4.2  SnIn二元釬料　　3.4.3  SnSb二元釬料　　3.4.4  SnAu二元釬料　3.5  無(wú)鉛釬料多元合金化特點(diǎn)　參考文獻(xiàn)第4章  三元及多元無(wú)鉛釬料　4.1  前言　4.2  SnAgCu系　　4.2.1  微觀組織　　4.2.2  物理性能　　4.2.3  潤(rùn)濕性能　　4.2.4  機(jī)械性能　　4.2.5  可靠性　4.3  SnAgCuRE　　4.3.1  物理性能　　4.3.2  潤(rùn)濕性能　　4.3.3  力學(xué)性能　　4.3.4  蠕變性能　4.4  SnAgBi　　4.4.1  微觀組織　　4.4.2  物理性能　　4.4.3  潤(rùn)濕性能　　4.4.4  力學(xué)性能　　4.4.5  可靠性　4.5  SnZnX　　4.5.1  物理性能　　4.5.2  鋪展性能　　4.5.3  力學(xué)性能　　4.5.4  可靠性　4.6  其他多元無(wú)鉛釬料簡(jiǎn)介　　4.6.1  SnAgIn系　　4.6.2  SnAgSb系　　4.6.3  SnAgBiIn系　　4.6.4  SnZnIn　　4.6.5  SnCuNi和SnCuAg　4.7  無(wú)鉛釬料合金性能匯總　　4.7.1  無(wú)鉛釬料合金主要元素的物理性能　　4.7.2  無(wú)鉛釬料合金的組成、熔點(diǎn)及物理性能　　4.7.3  無(wú)鉛釬料合金的潤(rùn)濕性能　　4.7.4  無(wú)鉛釬料合金的力學(xué)性能　　4.7.5  無(wú)鉛釬料合金的可靠性　參考文獻(xiàn)第5章  無(wú)鉛復(fù)合釬料第6章  界面金屬間化合物與無(wú)鉛釬焊接頭可靠性第7章  PCB及電子元器件無(wú)鉛表面處理第8章  無(wú)鉛釬料及釬焊接頭常見(jiàn)缺陷檢測(cè)及標(biāo)準(zhǔn)

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